一种水稻中氯氟氰菊酯吸附材料、制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种水稻中氯氟氰菊酯吸附材料、制备方法及其应用，所述的方法具体是：包括将1‑甲基‑3‑丁基咪唑溴化盐、磷酸氢二钾和聚丙烯酰胺‑二亚乙基三胺接枝螯合凝胶混合后灼烧得到；所述灼烧的温度为120～150℃；1‑甲基‑3‑丁基咪唑溴化盐：磷酸氢二钾：聚丙烯酰胺‑二亚乙基三胺接枝螯合凝胶的质量比为1:8:1。本发明专利技术方法快速便捷，制备时采用特殊离子液体、盐和接枝螯合凝胶，所制得珊瑚形离子液体活性吸附材料具有很高的靶向性和捕集效率，该方法对水稻中氯氟氰菊酯的吸附率可达99.5％。具有线性范围宽，检出限低，相对标准偏差较小，既能满足国家对于水稻中氯氟氰菊酯的检出要求。

A Kind of Cyhalothrin Adsorbent Material for Rice, Its Preparation Method and Application

The invention discloses a cyhalothrin adsorption material in rice, a preparation method and its application. The method comprises the following steps: the mixture comprises 1 methyl methyl 3, two butylimidazolium bromide, two hydrogen phosphate, and two polyethylenamide two ethylenediamine grafting chelate gel, and the burning temperature is 120~150 degrees; 1 methyl methyl 3 3 butylimidazolium bromide: phosphoric acid. Hydrogen two potassium: polyacrylamide, two ethyleneamine three amine graft chelate gel mass ratio of 1:8:1. The method is fast and convenient, and adopts the special ionic liquid, salt and graft chelating gel to prepare the coral ionic liquid active adsorption material. The method has high targeting and trapping efficiency, and the adsorption rate of Cyhalothrin in rice can reach 99.5%. It has wide linear range, low detection limit and small relative standard deviation, which can meet the national requirements for the detection of Cyhalothrin in rice.

【技术实现步骤摘要】
一种水稻中氯氟氰菊酯吸附材料、制备方法及其应用
本专利技术涉及绿色分离和环境保护领域，尤其涉及一种水稻中氯氟氰菊酯吸附材料、制备方法及其应用。
技术介绍
氯氟氰菊酯又叫三氟氯氰菊酯，属拟除虫菊酯类仿生物农药，具有杀虫谱广、效果好、低残留等优点，常用于棉花、果树、大豆等作物上鳞翅目、鞘翅目、半翅目和螨类害虫的防止。随着氯氟氰菊酯的普遍应用，人们对其关注度也越来越高。相关研究表明，氯氟氰菊酯为明显的蓄积物质，具有极强的致畸、致突变作用。因此，建立水稻中氯氟氰菊酯的单元捕获分析膜的技术，具有重要意义。国内外对氯氟氰菊酯的研究主要集中在对其防治虫害的效果或与其它农药混用的增效作用等方面，对其吸附及残留分析的研究较少。目前，水稻中氯氟氰菊酯留的检测方法有气相色谱(GC)法、气相色谱-质谱联用(GC-MS)法、超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS)等。GC-MS和UPLC-MS因兼具定性、定量和多类多残留同时监测的能力，已逐渐成为一种不可或缺的技术手段，但是分析仪器昂贵的价格限制了该方法的广泛应用。而对于气相色谱法，样品前处理方法有固相萃取(SPE)、超临界流体萃取(SFE)、基质固相分散萃取(MSPDE)、加速溶剂萃取(ASE)等，但目前分离净化大多采用丙酮一石油醚作溶剂进行萃取等处理，处理步骤多且费时费力，易引起误差。目前吸附氯氟氰菊酯的吸附方法主要农药的化学降解大多通过氧化作用来进行，主要有氧化降解、光化学降解及光催化降解法。它们是利用氧化剂(O3、自由基等)的强氧化作用将农药分子的重键断开，苯环开环，破坏其分子结构，生成相应的酸、醇、胺或其氧化物，从而达到降解的目的。但这些方法操作复杂，对氟氯氰菊酯的特异性吸附力不强。离子液体双水相作为近几年来出现的一种新型绿色分离体系，其本身具有毒性小，不可燃、不挥发、不易氧化等性质。又因其具有分相时间短、萃取率高、萃取过程不易乳化且离子液体可以回收利用等优点而受到越来越多的关注。此外，离子液体双水相体系两相的主要成分都是水，使得其具有生物活性分子所需要的温和环境，在萃取分离生物物质上具有广阔的应用前景。但是到目前为止，关于离子液体双水相体系作为萃取体系的数据资料还较为缺乏，同时，关于离子液体双水相用于吸附水稻中氯氟氰菊酯的研究还未见报道，因而对该类体系的研究探讨具有理论和现实意义。
技术实现思路
针对现有的氯氟氰菊酯渗透方法中存在渗透时间长、设备昂贵、操作复杂、渗透率低等缺点，本专利技术的目的在于提供一种水稻中氯氟氰菊酯吸附材料、制备方法及其应用，用于分离提取氯氟氰菊酯，该材料可以捕获氯氟氰菊酯。为了实现上述任务，本专利技术采取如下的技术解决方案：一种水稻中氯氟氰菊酯吸附材料的制备方法，包括将1-甲基-3-丁基咪唑溴化盐、磷酸氢二钾和聚丙烯酰胺-二亚乙基三胺接枝螯合凝胶混合后灼烧得到；所述灼烧的温度为120～150℃；1-甲基-3-丁基咪唑溴化盐：磷酸氢二钾：聚丙烯酰胺-二亚乙基三胺接枝螯合凝胶的质量比为1:8:1。可选的，所述灼烧的时间为2h，灼烧后得到粉末状颗粒物；然后将粉末状颗粒物经真空干燥后得到所述的水稻中氯氟氰菊酯吸附材料。可选的，所述的真空干燥的温度为20～40℃，真空干燥的时间为24～48h。可选的，所述的方法具体是：将磷酸氢二钾与1-甲基-3-丁基咪唑溴化盐混合得到双水相萃取体系，再在双水相萃取体系中加入聚丙烯酰胺-二亚乙基三胺接枝螯合凝胶得到凝胶混合物，凝胶混合物在惰性气氛下灼烧得到粉末状颗粒物；然后将粉末状颗粒物经真空干燥后得到所述的水稻中氯氟氰菊酯吸附材料。一种水稻中氯氟氰菊酯吸附材料，该吸附获材料采用本专利技术所述的制备方法制备得到。本专利技术所述的水稻中氯氟氰菊酯吸附材料用于吸附水稻中氯氟氰菊酯的应用。可选的，具体采用本专利技术的水稻中氯氟氰菊酯吸附材料用于水稻中氯氟氰菊酯的方法包括：水稻与吸附材料的质量比为6:1，吸附温度为27℃，吸附时间为25min。与现有技术相比，本专利技术的优点为：本专利技术吸附材料制备方法快速便捷，制备时采用特殊离子液体、盐和接枝螯合凝胶，所制得珊瑚形活性吸附材料具有很高的靶向性和捕集效率，该方法对水稻中氯氟氰菊酯的渗透率可达99.6％，具有线性范围宽，检出限低，相对标准偏差较小，既能满足国家对于水稻中氯氟氰菊酯的检出要求，缩短氯氟氰菊酯的分离时间，同时具有操作简便，不使用大型仪器，减少使用传统有机挥发性溶剂以避免带来二次污染的特点。附图说明图1为实施例1制备得到的水稻中氯氟氰菊酯吸附材料的电镜照片；图2为实施例2制备得到的水稻中氯氟氰菊酯吸附材料的电镜照片；图3为实施例3制备得到的水稻中氯氟氰菊酯吸附材料的电镜照片；以下结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步解释说明。具体实施方式本专利技术的水稻中氯氟氰菊酯的吸附材料的制备方法快速便捷，制备时采用特殊离子液体、盐和接枝螯合凝胶，所制得珊瑚形活性吸附材料具有很高的靶向性和捕集效率，该方法对水稻中氯氟氰菊酯的渗透率可达99.6％，具有线性范围宽，检出限低，相对标准偏差较小，既能满足国家对于水稻中氯氟氰菊酯的检出要求。具体为：1-甲基-3-丁基咪唑溴化盐：磷酸氢二钾：聚丙烯酰胺-二亚乙基三胺接枝螯合凝胶的质量比为1:8:1。具体的配置过程可以为：将17份质量分数为35％的离子液体[Bmin]Br和53份质量分数为18％的K2HPO4混合均匀，得到双水相萃取体系，再加入30份质量分数为45％DETA-PAM-Gel得到凝胶状混合物，将上述凝胶状混合物在氮气保护下灼烧两小时(灼烧温度120～150℃)，形成粉末状颗粒，然后将其储存于20～40℃的真空干燥箱内静置24～48小时，制得珊瑚形离子液体活性吸附材料。离子液体1-甲基-3-丁基咪唑溴化盐([Bmin]Br)：上海成捷化学有限公司；聚丙烯酰胺-二亚乙基三胺接枝螯合凝胶DETA-PAM-Gel：以聚丙烯酰胺凝胶(PAM-Gel，巩义市豫润海源净水材料有限公司)为骨架，二亚乙基三胺(上海昊化化工有限公司)为接枝螯合剂，在甲醛参与下，依据Mannich反应,制得螯合基团接枝凝胶；利用本专利技术的吸附材料捕获水稻中氯氟氰菊酯的具体过程为水稻与吸附材料的质量比为6:1，吸附材料撒在水稻稻穗上，吸附温度为27℃，吸附时间为25min。具体捕获的是水稻的稻穗。为了实现提高水稻中氯氟氰菊酯的捕获效率，本专利技术设计了一系列实验以得到较优的工艺参数：实施例1：将17份质量分数为35％的离子液体[Bmin]Br和53份质量分数为18％的K2HPO4混合均匀，得到双水相萃取体系，再加入30份质量分数为45％DETA-PAM-Gel得到凝胶状混合物，将上述凝胶状混合物在氮气保护下灼烧两小时灼烧温度120℃，形成粉末状颗粒，然后将其储存于40℃的真空干燥箱内静置48小时，制得珊瑚形离子液体活性吸附材料。利用本专利技术的吸附材料捕获水稻中氯氟氰菊酯的具体过程为水稻与吸附材料的质量比为6:1，吸附材料撒在水稻稻穗上，吸附温度为27℃，吸附时间为25min。具体捕获的是水稻的稻穗。记录捕获前后目标物的渗透率见表一。实施例2：本实施例的制备方法与实施例1相同，区别仅在于制备过程中的离子液体种类不同，本实施例中将离子液体改为([TBA]Cl)(四丁基氯化铵)，其余条件不变，记录捕获前后目标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水稻中氯氟氰菊酯吸附材料的制备方法，其特征在于，包括将1‑甲基‑3‑丁基咪唑溴化盐、磷酸氢二钾和聚丙烯酰胺‑二亚乙基三胺接枝螯合凝胶混合后灼烧得到；所述灼烧的温度为120～150℃；1‑甲基‑3‑丁基咪唑溴化盐：磷酸氢二钾：聚丙烯酰胺‑二亚乙基三胺接枝螯合凝胶的质量比为1:8:1。

【技术特征摘要】
1.一种水稻中氯氟氰菊酯吸附材料的制备方法，其特征在于，包括将1-甲基-3-丁基咪唑溴化盐、磷酸氢二钾和聚丙烯酰胺-二亚乙基三胺接枝螯合凝胶混合后灼烧得到；所述灼烧的温度为120～150℃；1-甲基-3-丁基咪唑溴化盐：磷酸氢二钾：聚丙烯酰胺-二亚乙基三胺接枝螯合凝胶的质量比为1:8:1。2.根据权利要求1所述的水稻中氯氟氰菊酯吸附材料，其特征在于，所述灼烧的时间为2h，灼烧后得到粉末状颗粒物；然后将粉末状颗粒物经真空干燥后得到所述的水稻中氯氟氰菊酯吸附材料。3.根据权利要求2所述的水稻中氯氟氰菊酯吸附材料的制备方法，其特征在于，所述的真空干燥的温度为20～40℃，真空干燥的时间为24～48h。4.根据权利要求1、2或3所述的水稻中氯氟氰菊酯吸附材...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宇亮，段明昊，马天培，朱棋，徐帅，宗宇寒，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61